CN110480397A - 一种异型件上料整形机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种异型件上料整形机构，属于自动上料设备技术领域，包括锯齿上料组件，其包括固定齿条和活动齿条，固定齿条、活动齿条的上端分别布置有若干个第一斜齿、若干个第二斜齿，第一斜齿与第二斜齿错位设置，锯齿上料组件的数量为多个，多个锯齿上料组件平行设置，且多个锯齿上料组件之间具有与工件轮廓对应的高度差；联动组件，其串联全部的活动齿条；驱动机构，其与联动组件相连并带动所有活动齿条相对于固定齿条上下同步运动。本发明具有工作可靠的优点。

Description

一种异型件上料整形机构

技术领域

本发明属于自动上料设备技术领域，涉及一种异型件上料整形机构。

背景技术

随着人工成本的不断升高，制造类企业对工业自动化的需求越来越迫切。为了提高生产效率，降低成本，现有大量企业通过自动化改造原有的数控机床，以实现自动上下料。

例如，一项申请号为201620746624.2的中国专利，公开了一种应用于加工轴类的送料结构，包括机架，所述机架上设置有固定锯齿板和可上下活动的活动锯齿板，所述固定锯齿板和活动锯齿板上分布有锯齿，其中所述固定锯齿板的锯齿和活动锯齿板的锯齿相互错开；该结构针对轴类工件的传送需要，通过固定锯齿板和可上下活动的活动锯齿板组成的错位锯齿板设计，有效地解决了工件在输送的过程中造成混乱的问题，将工件依次排列在牙板的卡位上，这样能让下一工序的机械手能够更加准确地将工件夹紧，送到车床里进行加工。

但是，这种设备通常只能应用于形状规定的轴类零件，而对应轴径大小不一的异型轴类件，由于其不同部位的重心不一致，导致其位于锯齿上方时，两端容易发生倾斜，以致于异型件卡死在某一位置而无法前进送料，即使异型件被送至预定位置，也会因为姿态不正而难以夹持，即这种设备无法应用于轴径大小不一的异型件。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种工作可靠的异型件上料整形机构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种异型件上料整形机构，包括：

锯齿上料组件，其包括固定齿条和活动齿条，固定齿条、活动齿条的上端分别布置有若干个第一斜齿、若干个第二斜齿，第一斜齿与第二斜齿错位设置，锯齿上料组件的数量为多个，多个锯齿上料组件平行设置，且多个锯齿上料组件之间具有与工件轮廓对应的高度差；

联动组件，其串联全部的活动齿条；

驱动机构，其与联动组件相连并带动所有活动齿条相对于固定齿条上下同步运动。

作为本发明的进一步改进，所述联动组件包括联动板和分隔块，联动板的左右两侧分别向上延伸有侧接板，分隔块嵌入联动板且分隔块的左右两侧与两个侧接板贴合，分隔块的顶部开设有与锯齿上料组件相同数量的分隔槽，锯齿上料组件嵌入分隔块的分隔槽，侧接板左右横向贯穿设置有第一联动轴、第二联动轴，第一联动轴穿过分隔槽，侧接板上开设有供第一联动轴前后滑动的横槽、供第二联动轴倾斜滑动的斜槽，固定齿条上开设有供第一联动轴穿过的第一圆孔、供第二联动轴上下滑动的第一竖槽，活动齿条上开设有供第一联动轴上下滑动的第二竖槽、供第二联动轴穿过的第二圆孔，驱动机构与联动板相连并带动联动板前后滑动。

作为本发明的进一步改进，所述分隔块的数量为两个并分别设置于侧接板的前后两端。

作为本发明的进一步改进，还包括送料斗，送料斗包括底板、与底板相连的左侧板、右侧板、分隔块固设于底板上方，后侧板，左侧板、右侧板、后侧板向上高出锯齿上料组件，联动板向下延伸有连接部，底板开设有供连接部前后滑动的滑槽，驱动机构安装于底板下方并与连接部相连。

作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括第一气缸、第一滑块、第一滑轨，第一气缸、第一滑块安装于底板下方，第一气缸的活塞杆与连接部固连，第一滑轨与第一滑块滑动配合，第一滑轨固定设置。

作为本发明的进一步改进，还包括固定安装的支撑板、安装于支撑板上的升降组件、安装于升降组件上的平移组件、接料组件，支撑板位于送料斗的前端下方，第一滑轨安装于支撑板上，接料组件靠近锯齿送料组件前端设置并与升降组件相连接，平移组件带动接料组件左右运动并向左或向右推出位于接料组件上的工件。

作为本发明的进一步改进，所述升降组件包括安装于支撑板下方的第二气缸、设于第二气缸的左右两侧的导套、设于支撑板上方并与第二气缸固连的升降立板，升降立板固设有两个导杆，导杆插入导套并沿导套上下滑动，平移组件、接料组件安装于升降立板上。

作为本发明的进一步改进，所述平移组件包括第三气缸、第一支板、第二支板、平移推板，第一支板、第二支板分别设于升降立板的左右两侧并向上高出升降立板，第一支板与第二支板之间设有两个滑杆，平移推板沿两个滑杆嵌入第一支板、第二支板之间，平移推板向下延伸有第一安装部、第二安装部，第一安装部、第二安装部分别位于升降立板的前后两侧，第二安装部对应接料组件、工件的位置分别设有第一推杆、第二推杆，第二推杆长于第一推杆，第一支板向前延伸有用于安装第三气缸的第一固定部，第三气缸的活塞杆与第一安装部固连，第二支板向后延伸有第二固定部，第二固定部上安装有弹簧，弹簧穿过平移推板与接料组件相连，接料组件与升降立板滑动连接并可左右滑动。

作为本发明的进一步改进，所述升降立板的后侧面横向安装有第二滑滑轨、与第二滑块配合的第二滑块，第二滑块与接料组件固连。

作为本发明的进一步改进，所述接料组件包括与平移组件相连接的接料块和若干个定位块，沿接料块顶面下凹形成有卡槽，卡槽左右贯穿接料块，定位块横向嵌入卡槽且卡槽限制定位块上下活动，定位块的上端面与接料块齐平设置，定位块上端面前后对称设置有两个定位斜面，两个定位斜面之间向下开设有供工件嵌入的定位槽。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

1、通过设置多组具有高度差的锯齿上料组件以配合异型件不同部位的轴径，使得异型件不同部位的重心处于同一高度，以使异型件保持水平姿态，而未处于水平姿态的异型件也会在第一斜齿或第二斜齿的作用下逐渐整形至水平姿态，以便于后续的夹持上料。

2、通过分隔块以嵌装多组锯齿上料组件，以保证多组锯齿上料组件之间相互平行，并通过第一联动轴定位锯齿上料组件的安装高度，来降低为达到多组锯齿上料组件之间所需的高度差而产生的装配、加工难度，从而更好的匹配异型件的外形轮廓。另外，通过联动板、侧接板、第一联动轴、第二联动轴与固定齿条、活动齿条的相互配合，使得联动板前后滑动时，仅带动全部活动齿条作上下运动，而全部的固定齿条均保持静止状态，上料工作协调统一。而且，由于驱动机构仅需要带动联动板前后滑动即可，其可整体安装与外侧，无需通过复杂弯曲的连杆与全部活动齿相连，构思巧妙且结构简洁紧凑。

3、在侧接板的前后两端分别设置分隔块以固定安装锯齿上料组件的前后两端，使得固定齿条安装可靠，活动齿条活动顺畅，上料整形机构工作更加稳定。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例的立体图。

图2是本发明一较佳实施例的左视图。

图3是本发明整形部分结构的爆炸图

图4是图3中A处的局部放大图。

图5是联动块的立体图。

图6是本发明整形部分结构的立体图。

图7是图6的前视图。

图8是本发明接料部分结构的立体图。

图9是图8的后视图。

图10是接料组件的立体图。

图中，100、支撑板；

200、送料斗；210、底板；211、滑槽；220、左侧板；230、右侧板；240、后侧板；

300、驱动机构；310、第一气缸；320、第一滑块；330、第一滑轨；

400、联动组件；410、联动板；411、侧接板；411a、横槽；411b、斜槽；412、连接部；420、分隔块；421、分隔槽；430、第一联动轴；440、第二联动轴；

500、锯齿上料组件；510、固定齿条；511、第一斜齿；512、第一圆孔；513、第一竖槽；520、活动齿条；521、第二斜齿；522、第二圆孔；523、第二竖槽；

600、升降组件；610、第二气缸；620、导套；630、升降立板；640、导杆；

700、平移组件；710、第三气缸、720、第一支板；721、第一固定部；730、第二支板；731、第二固定部；731a、弹簧；740、平移推板；741、第一安装部；742、第二安装部；742a、第一推杆；742b、第二推杆；750、滑杆；760、第二滑轨；770、第二滑块；

800、接料组件；810、接料块；811、卡槽；820、定位块；821、定位斜面；822、定位槽；

900、工件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图10所示，本异型件上料整形机构，包括支撑板100、送料斗200、驱动机构300、联动组件400、若干个锯齿上料组件500、接料组件800、升降组件600、平移组件700。

锯齿上料组件500包括固定齿条510和活动齿条520，固定齿条510、活动齿条520的上端分别布置有若干个第一斜齿511、若干个第二斜齿521，第一斜齿511与第二斜齿521的齿形相同且呈前低后高设置，第一斜齿511与第二斜齿521错位设置，锯齿上料组件500的数量为多个并且多个锯齿上料组件500平行设置，多个锯齿上料组件500之间具有与工件900轮廓对应的高度差；

联动组件400串联全部的活动齿条520；

驱动机构300与联动组件400相连并带动所有活动齿条520相对于固定齿条510上下同步运动。

工件900沿多个锯齿上料组件500的排布方向横向放置，工件900不同部位分别由一组锯齿上料组件500进行支撑，初始状态下，固定齿条510的第一斜齿511支撑工件900，活动齿条520向上活动时，活动齿条520的第二斜齿521向上顶起工件900，且工件900在重力作用下沿第二斜齿521向前活动，活动齿条520返回原位时，工件900沿固定齿条510的下一个第一斜齿511继续向前活动并由该第一斜齿511支撑，从而实现工件900的逐个送料。

而本申请通过设置多组具有高度差的锯齿上料组件500以配合异型件不同部位的轴径，使得异型件不同部位的重心处于同一高度，以使异型件保持水平姿态，而未处于水平姿态的异型件也会在第一斜齿511或第二斜齿521的作用下逐渐整形至水平姿态，以便于后续的夹持上料。

联动组件400包括联动板410和分隔块420，联动板410的左右两侧分别向上延伸有侧接板411，分隔块420嵌入联动板410且分隔块420的左右两侧与两个侧接板411贴合，分隔块420的顶部开设有与锯齿上料组件500相同数量的分隔槽421，锯齿上料组件500嵌入分隔块420的分隔槽421，侧接板411左右横向贯穿设置有第一联动轴430、第二联动轴440，第一联动轴430穿过分隔槽421，侧接板411上开设有供第一联动轴430前后滑动的横槽411a、供第二联动轴440倾斜滑动的斜槽411b，斜槽411b沿前进方向倾斜向下设置，固定齿条510上开设有供第一联动轴430穿过的第一圆孔512、供第二联动轴440上下滑动的第一竖槽513，活动齿条520上开设有供第一联动轴430上下滑动的第二竖槽523、供第二联动轴440穿过的第二圆孔522，驱动机构300与联动板410相连并带动联动板410前后滑动。

联动板410向前运动时，分隔块420、第二联动轴440及全部的固定齿条510固定不动，第一联动轴430通过斜槽411b沿第二竖直向上运动，进而带动全部的活动齿条520同步向上运动。

通过分隔块420以嵌装多组锯齿上料组件500，以保证多组锯齿上料组件500之间相互平行，并通过第一联动轴430定位锯齿上料组件500的安装高度，来降低为达到多组锯齿上料组件500之间所需的高度差而产生的装配、加工难度，从而更好的匹配异型件的外形轮廓。

另外，通过联动板410、侧接板411、第一联动轴430、第二联动轴440与固定齿条510、活动齿条520的相互配合，使得联动板410前后滑动时，仅带动全部活动齿条520作上下运动，而全部的固定齿条510均保持静止状态，上料工作协调统一。

而且，由于驱动机构300仅需要带动联动板410前后滑动即可，其可整体安装与外侧，无需通过复杂弯曲的连杆与全部活动齿相连，构思巧妙且结构简洁紧凑。

优选的，第一竖槽513向下贯穿固定齿条510，使得第二联动轴440串联全部活动齿条520后第一联动轴430串联全部固定齿条510后，第二联动轴440还能很方便的插入第一竖槽513，装配更简便。

分隔块420的数量为两个并分别设置于侧接板411的前后两端，使得固定齿条510安装可靠，活动齿条520活动顺畅，上料整形机构工作更加稳定。

送料斗200包括底板210、与底板210相连的左侧板220、右侧板230、分隔块420固设于底板210上方，后侧板240，左侧板220、右侧板230、后侧板240向上高出锯齿上料组件500，联动板410向下延伸有连接部412，底板210开设有供连接部412前后滑动的滑槽211，驱动机构300安装于底板210下方并与连接部412相连。送料斗200后端可以堆放大量的工件900以等待锯齿上料组件500逐个向前整形送料，并可以限制工件900左右滑出锯齿上料组件500，甚至跌落。

左侧板220、右侧板230优选设置为前低后高，以使送料斗200的后端能够堆放更多待上料的工件900，缩短上料整形机构的整体长度，降低人工放料的频率，提高效率。

驱动机构300包括第一气缸310、第一滑块320、第一滑轨330，第一气缸310、第一滑块320安装于底板210下方，第一气缸310的活塞杆与连接部412固连，第一滑轨330与第一滑块320滑动配合，第一滑轨330安装于支撑板100上。

第一气缸310作为动力源推动联动板410前后滑动，第一滑轨330与第一滑块320配合以起到滑动导向作用。

为保证联动板410整体受力平衡，滑动顺畅，第一气缸310位于底板210中部。而第一滑块320与第一滑轨330优选设置为燕尾式配合，并设于底板210后端，使得送料斗200能够整体向后伸出支撑板100并形成可靠支撑，从而缩短支撑板100需要的长度，整体结构更简洁紧凑。

升降组件600安装于支撑板100前端，平移组件700和接料组件800安装于升降组件600上方，接料组件800靠近锯齿送料组件前端设置并与升降组件600相连接，平移组件700向左或向右推出位于接料组件800上的工件900。

接料组件800上的工件900提升至预定高度后，通过平移组件700向左推出接料组件800，使得机械手有足够的活动空间来夹持工件900的端部，方便将工件900送至车床的卡爪进行夹持。

升降组件600包括安装于支撑板100前端下方的第二气缸610、设于第二气缸610的左右两侧的导套620、设于支撑板100上方并与第二气缸610固连的升降立板630，升降立板630固设有两个导杆640，导杆640插入导套620并沿导套620上下滑动。

平移组件700包括第三气缸710、第一支板720、第二支板730、平移推板740，第一支板720、第二支板730分别设于升降立板630的左右两侧并向上高出升降立板630，第一支板720与第二支板730之间设有两个滑杆750，平移推板740沿两个滑杆750嵌入第一支板720、第二支板730之间，平移推板740向下延伸有第一安装部741、第二安装部742，第一安装部741、第二安装部742分别位于升降立板630的前后两侧，第二安装部742对应接料组件800、工件900的位置分别设有第一推杆742a、第二推杆742b，第二推杆742b长于第一推杆742a，第一支板720向前延伸有用于安装第三气缸710的第一固定部721，第三气缸710的活塞杆与第一安装部741固连，第二支板730向后延伸有第二固定部731，第二固定部731上安装有弹簧731a，弹簧731a穿过平移推板740与接料组件800相连，升降立板630的后侧面横向安装有第二滑轨760、与第二滑块770配合的第二滑块770，第二滑块770与接料组件800固连，以使接料组件800可沿升降组件600左右滑动。

工作时，第二气缸610带动平移组件700、接料组件800整体上下滑动，而平移推板740在第三气缸710的作用向左滑动时，通过第二推杆742b先将接料组件800上的工件900端部向左推出，再通过第一推杆742a将接料组件800、工件900整体向左推出，从而留出足够的活动空间供机械手伸入，且机械手可夹住工件900的端部。然后第一推杆742a、第二推杆742b随同平移推板740在第三气缸710作用下回到初始位置，而接料组件800则在弹簧731a的弹力作用下回到初始位置。接料组件800由于弹簧731a的作用，其被第一推杆742b推出时相对缓和，接料组件滑动更加稳定可靠，工件900不易跌落。

接料组件800包括与升降组件600相连接的接料块810和若干个定位块820，沿接料块810顶面下凹形成有倒T字形的卡槽811，卡槽811左右贯穿接料块810，定位块820横向嵌入卡槽811且卡槽811限制定位块820上下活动，定位块820的上端面与接料块810齐平设置，定位块820上端面前后对称设置有两个定位斜面821，两个定位斜面821之间向下开设有供工件900嵌入的定位槽822。

工件900从锯齿上料组件500顶出时，在重力作用下滚入定位块820上方，并通过两个定位斜面821精确的嵌入定位槽822内，以保证全部的工件900统一落到预设位置，后续上料更加可靠。

定位块820的数量及定位槽822的外形轮廓具体根据工件900的外轮廓进行设置，多个定位块820之间也可以间隔设置，以更好的配合工件900的外轮廓。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种异型件上料整形机构，其特征在于，包括：

锯齿上料组件，其包括固定齿条和活动齿条，固定齿条、活动齿条的上端分别布置有若干个第一斜齿、若干个第二斜齿，第一斜齿与第二斜齿错位设置，锯齿上料组件的数量为多个并且多个锯齿上料组件平行设置，多个锯齿上料组件之间具有与工件轮廓对应的高度差；

联动组件，其串联全部的活动齿条；

驱动机构，其与联动组件相连并带动所有活动齿条相对于固定齿条上下同步运动。

2.根据权利要求1所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述联动组件包括联动板和分隔块，联动板的左右两侧分别向上延伸有侧接板，分隔块嵌入联动板且分隔块的左右两侧与两个侧接板贴合，分隔块的顶部开设有与锯齿上料组件相同数量的分隔槽，锯齿上料组件嵌入分隔块的分隔槽，侧接板左右横向贯穿设置有第一联动轴、第二联动轴，第一联动轴穿过分隔槽，侧接板上开设有供第一联动轴前后滑动的横槽、供第二联动轴倾斜滑动的斜槽，固定齿条上开设有供第一联动轴穿过的第一圆孔、供第二联动轴上下滑动的第一竖槽，活动齿条上开设有供第一联动轴上下滑动的第二竖槽、供第二联动轴穿过的第二圆孔，驱动机构与联动板相连并带动联动板前后滑动。

3.根据权利要求2所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述分隔块的数量为两个并分别设置于侧接板的前后两端。

4.根据权利要求2所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：还包括送料斗，送料斗包括底板、与底板相连的左侧板、右侧板、分隔块固设于底板上方，后侧板，左侧板、右侧板、后侧板向上高出锯齿上料组件，联动板向下延伸有连接部，底板开设有供连接部前后滑动的滑槽，驱动机构安装于底板下方并与连接部相连。

5.根据权利要求4所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述驱动机构包括第一气缸、第一滑块、第一滑轨，第一气缸、第一滑块安装于底板下方，第一气缸的活塞杆与连接部固连，第一滑轨与第一滑块滑动配合，第一滑轨固定设置。

6.根据权利要求5所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：还包括固定安装的支撑板、安装于支撑板上的升降组件、安装于升降组件上的平移组件和接料组件，支撑板位于送料斗的前端下方，第一滑轨安装于支撑板上，接料组件靠近锯齿送料组件前端设置并与升降组件相连接，平移组件带向左或向右推出位于接料组件上的工件。

7.根据权利要求6所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述升降组件包括安装于支撑板下方的第二气缸、设于第二气缸的左右两侧的导套、设于支撑板上方并与第二气缸固连的升降立板，升降立板固设有两个导杆，导杆插入导套并沿导套上下滑动，平移组件、接料组件安装于升降立板上。

8.根据权利要求7所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述平移组件包括第三气缸、第一支板、第二支板、平移推板，第一支板、第二支板分别设于升降立板的左右两侧并向上高出升降立板，第一支板与第二支板之间设有两个滑杆，平移推板沿两个滑杆嵌入第一支板、第二支板之间，平移推板向下延伸有第一安装部、第二安装部，第一安装部、第二安装部分别位于升降立板的前后两侧，第二安装部对应接料组件、工件的位置分别设有第一推杆、第二推杆，第二推杆长于第一推杆，第一支板向前延伸有用于安装第三气缸的第一固定部，第三气缸的活塞杆与第一安装部固连，第二支板向后延伸有第二固定部，第二固定部上安装有弹簧，弹簧穿过平移推板与接料组件相连，接料组件与升降立板滑动连接并可左右滑动。

9.根据权利要求8所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述升降立板的后侧面横向安装有第二滑轨、与第二滑块配合的第二滑块，第二滑块与接料组件固连。

10.根据权利要求6所述的一种异型件上料整形机构，其特征在于：所述接料组件包括与升降组件相连接的接料块和若干个定位块，沿接料块顶面下凹形成有卡槽，卡槽左右贯穿接料块，定位块横向嵌入卡槽且卡槽限制定位块上下活动，定位块的上端面与接料块齐平设置，定位块上端面前后对称设置有两个定位斜面，两个定位斜面之间向下开设有供工件嵌入的定位槽。